内容正文:
第 2 课时 静电场中的能量
A 组 课时专练
1. (2022·陕西省西安市期中) 两个固定的等量异种点电荷所形
成电场的等势面如图中虚线所示,一带电粒子以某一速度从图
中 a点进入电场,其运动轨迹如图中实线所示,若粒子只受电场
力作用,则下列关于带电粒子的判断正确的是 ( )
A. 带正电
B. 粒子在 a 点的加速度小于在 c 点的
加速度
C. 速度先变大后变小,电势能先变小
后变大
D. 经过 b 点和 d 点时的速度相同
2. (2022·四川省德州市罗江中学月考) 如图所示,在平面直角坐
标系中有一底角为 60° 的等腰梯形,坐标系中有方向平行于坐
标平面的匀强电场, 其中 O 点(0,0) 的电势为 6
V,A 点(1,
3 ) 的电势为3
V,B 点(3, 3 ) 的电势为 0
V,下列说法正确
的是 ( )
A. C 点的电势为 1
V
B. 电场强度的方向由 O 指向 C
C. 该匀强电场的电场强度大小为 100
V / m
D. 该匀强电场的电场强度大小为 100 3
V / m
3. (2022·安徽省定远县炉桥中学月考) 如图所示,在点电荷 Q产
生的电场中,实线 MN 是一条方向未标出的电场线,虚线 AB 是
一个电子只在静电力作用下的运动轨迹。 设电子在 A、B 两点
的加速度大小分别为 aA、aB,电势能分别为 EpA、EpB。 下列说法
正确的是 ( )
A. 电子一定从 A 点向 B 点运动
B. 若aA > aB,则Q靠近M端且为负电荷
C. 无论 Q 为正电荷还是负电荷,一定
有 EpA < EpB
D. B 点电势可能高于 A 点电势
4. (2022·四川省眉山市仁寿第一中学月考)(多
选) 如图所示,在某电场中画出了三条电场线,C
点是 A、B 连线的中点。 已知 A 点的电势为 φA =
30
V,B 点的电势为 φB = 20
V,则下列说法正确
的是 ( )
A. C 点的电势 φC > 25
V
B. C 点的电势 φC < 25
V
C. 负电荷在 A 点的电势能小于在 B 点的电势能
D. 负电荷在 A 点的电势能大于在 B 点的电势能
5. (2023 原创) 如图所示,光滑绝缘的硬
杆竖直固定在两等量异种点电荷形成
的电场中,虚线表示电场的等势面。
现将一比荷为 k 的带电圆环从杆上电
势为 0 的 A点由静止释放,圆环下落到
B 点时,速度正好达到最大值 vm ,圆环
继续运动,下落到 C 点时,速度正好为
0。 已知 A、B 两点间的高度差为 h,B 点处的电场强度与硬杆间
的夹角为 θ = 30°,C点的电势是 B点电势的 2 倍,带电圆环不影
响电场的分布,重力加速度为 g,两点电荷和杆在同一竖直面
内,下列说法正确的是 ( )
A. 圆环带负电
B. B 点的电场强度为2g
k
C. B 点的电势为
v2m - 2gh
2k
D. A、C 两点间的高度差为 2h -
v2m
g
6. (2022·河南省郑州市实验中学期中)(多选) 沿电场中某条直
线(电场线) 方向建立 x 轴,该电场线上各点电场强度 E 随 x 的
变化规律如图所示,坐标原点O、x1 、x2 和 x3 分别与 x轴上O′、A、
B、C 四点相对应,相邻两点间距相等。 一个带正电的粒子从 O′
点由静止释放,运动到 A 点处的动能为 Ek ,仅考虑电场力作
用,则 ( )
A. 从 O′ 点到 C 点,电势先升高后降低
B. 从 O′ 点到 C 点,粒子先做匀加速运动,后做变加速运动
C. 粒子在 AB 段的电势能变化量大于在 BC 段的
D. 粒子运动到 C 点时动能小于 3Ek
7. (2022·黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学期中)(多选) 在光
滑的绝缘水平面内有一沿 x轴的静电场,其电势φ随坐标 x的变
化而变化,变化的图线如图所示(图中 φ0 已知)。 有一质量为
m、带电荷量为 - q(q > 0) 的带电小球(可视为质点) 从O点以
某一未知速度 v0 沿 x 轴正方向移动到 x4 ,则下列说法正确的是
( )
A. 带电小球从 O 运动到 x1 的过程中,所受电场力逐渐增大
B. 带电小球从 x1 运动到 x3 的过程中,电势能一直增大
C. 若小球的初速度 v0 = 2
φ0q
m
,则运动过程中的最大速度
为
6φ0q
m
D. 要使小球能运动到 x4 处,则初速度 v0 至少为 2
φ0q
m